SU941338A1 - Способ автоматического управлени процессом окислени диацетон-L-сорбозы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  процессом окислени  диацетон-Ь-сорбозы и может быть использовано в химико-фармацевтической промышленности.

Известен способ автоматического управлени  процессом окислени  диацетон-и-сорбозы путем изменени  расходов растворов диацеTOH-L-сорбозы , гипохлорита натри  и сернокислого никел , стабилизации температуры верха и контрол  температуры низа колонны 1.

Указанный: способ не обеспечивает стабильный выход продукта, так как при работе колонны измен етс  расход диацетон-и-сорбозы (100 вес.%) за счет колебани  концентрации диацетон-1-сорбозы в исходном растворе , что отражаетс  на качестве продукта. По ,мимо этого, при использовании известного способа отсутствует стабилизаци  температуры низа колонны, котора  оказывает существенное вли ние на тепловой режим процесса. На температуру низа колонны вли ют температуры растворов диацетон-1-сорбозы и гипохло рита натри .

Известен также способ автоматического управлени  процессом окислени  диацетон-L-сорбозы путем регулировани  подачи раствора диацетон-и-сорбозы в зависимости от его . расхода и концентрации, подача раствора сер5 нокислого никел  в зависимости от расходов растворов диацетон-L-сорбозы и гипохлорита натри , подачи раствора гипохлорита натри , стабилизации температуры низа колонны воздействием на подачу гор чей воды в теплообменник и верха колонны воздействием на подачу холодной воды в рубашку верхней части колонны {2.

Claims (2)

1. Недостатком указанного способа управлени   вл етс  то, что он не обеспечивает достаточ15 но высокой производительности колонны и вьь сокого выхода целевого продукта, так как отсутствует автоматическа  дозировка активного хлора, подаваемого с раствором гипохлорита натри , на заданное количество диацетон-L сорбозы.обеспечивагощее полное окисление . Способ также не учитывает вли ни  величины нагрузки, температуры низа колонны окислени  и концентрации сернокислого никел  и активного хлора в реакционной массе на расположение реакционной зоны по высоте аппарата. При увеличении нагрузки все эт приводит к тому, что реакционна  зона смешаетс  вверх по высоте колонны и выходит за пределы аппарата. Выход натриевой соли гидрата диaцeтoн-2-кeтo-L-ryлoнoвoй кислоты становитс  низким (60-70% от теоретического ), производительность аппарата снижаетс . Кроме того, ухудшаютс  качественные показатели окисленного раствора (остаточные концентрации диацетон-Ь-сорбозы и активного хлора превышают допустиые регламентные значени ). Целью изобретени   вл етс  повышение производительности колонны и выхода целевого продукта. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу подачу раствора сернокнслого- никел  корректируют в зависимости от концентрации растворов диацетон-и-сорбозы и сернокислого никел  и температуры ни за колонны, а подачу раствора гипохлорита натри  регулируют в зависимости от концен рации раствора гипохлорита натри , расхода и концентрации раствора диацетон-L-сорбозы и температуры низа колонны. При различных нагрузках и температуре низа колонны данный способ реализует такие технологические режимы, при которых реакци  окислени  протекает в пределах аппарата наиболее полно. Экспериментальные исследовани  на промы ленном объекте позвол ют описать указанны режимы уравнени ми: )- И) .), (1) . Vv.-v , где dQjC,a,tijj,b,bQ-KOHCTaHTbi, определ емые экспериментально C,Cqpij- концентраци  диацетон - L-сорбозы, активного хлора и сернокислого никел  во входных по токах соответственно, г/л; V ,УП ,Vi - расходы растворов диа цетон-L-сорбозы, гипох рита натри  и сернокислого никел  COOTветственно , л/ч; Т - температура низа коло ны окислени , С. На чертеже приведен пример реализации данного способа управлени . Процесс проходит в колонне 1 окислени , в нижнюю часть которой непрерьшно подают раствор диацетон-L-сорбозы через обогревающий теплообменник 2 и раствор гипохлорита натри . Раствор сернокислого никел  непрерывно поступает непосредственно в линию подачи раствора диацетон-L-сорбозы. Тепло, вьвдел емое в процессе, снимаетс  охлаждающей водой, подаваемой в рубашку верха колонны L С верха колонны 1 непрерывно отбираетс  окисленный раствор. Измерение концентрации диацетон-L-сорбозы, сернокислого нике л  и активного хлора в растворах осуществл ют концентратомерами 3, 4 и 5 соответственно . Измерение расходов растворов диацетон-L-сорбозы , сернокислого никел  и гипохлорита натри  осуществл ют расходомерами 6,7 и 8 соответственно, а измерение температуры низа и температуры верха колонны 1 осуществл ют измерител ми температуры 9 и 10 соответственно. Первый функциональный блок 11 св зан с выходами концентратомера 3 и расходомера 6 диацетон-L-сорбозы и со входом регул тора 12 расхода раствора диaцeтoн-L-copбoзы, св занного с расходомером 6. Концентратомеры 3 диацетон-L-сорбозы и 5 активного хлора, расходомер 6 диацетон-L-сорбозы и измеритель температуры 9 низа колонны I св зан со входом второго функционального блока 13,выход которого св зан с сумматором 14,св занного также с выходом расходомера 6 диaЦeтoн-L-copбoзы. Третий функциональный блок 15 св зан с выходами концентратомеров 3 диацетон-L-сорбозы и 4 сернокислого никел , расходомера 6 диацетон- L-сорбозы , измерител  температуры 9 низа колонны 1 и сумматора 14. Регул тор 16 расхода сернокислого никел  св зан с выходами расходомера 7 и функционального бпока 15. Регул тор 17 расхода раствора гипохлорита натри  св зан с выходами расходомера 8 и функционального блока 13. Регул торы 18 и 19 температуры низа и верха колонны 1 св заны с выходами измерителей температуры 9 и 10 соответственно. Выходы регул торов 12, 16 и 17 расходов растворов диацетон L-сорбозы, сернокислого никел  и гипохлорита натри  св заны с клапанами 20, il и 22 на лиии х подачи растворов диацетон-L-сорбозы, сернокислого никел  и гипохлорита натри  соответственно. Выход регул тора 18 температуры низа колонны 1 св зан с клапаном 23 на линии подачи гор чей воды в теплообменник
2. 2. Выход регул тора 19 температуры верха колонны 1 св зан с клапаном 24 на линии подачи холодной воды в рубашку верха ко- i лонны 1. Способ осуществл ют следующим образом. Контур регулировани , включающий концентратомер 3, функциональный блок 11, расходомер 6, регул тор 12 и клапан 20, обеспечивает стабилизацию подачи диацетон-Ьсорбозы . Контур регулировани , содержащий расходомер 7, регул тор 16 и клапан 21, обеспечивает стабилизацию расхода раствора сернокислого никел . Контур регулировани , содержащий расходомер 8, регул тор 17 и клапан 22, обеспечивает посто нство рас хода раствора гипохлорита натри . Контур регулировани , содержащий измеритель 9 температуры , регул тор 18 и клапан 23, обеспечивает стабилизацию температуры низа колонны 1 воздействием на подачу гор чей воды в теплообменник 2 подогрева раствора диацетон-Ь-сорбозы , а контур регулировани , содержащий измеритель 10 температуры, регул тор 19 и клапан 24, стабилизирует температуру верха колонны 1 воздействием на подачу холодной воды в рубащку верха колонны 1. Функциональный блок 13 вьщает управл ющий сигнал регул тору 17 на изменение расхода раствора гипохлорита натри . Функциональный блок 15 совместно с функциональ ным блоком 13 и сумматором 14 выдает управл ющий сигнал регул тору 16 на изменени расхода раствора сернокислого никел . С изменением , например уменьщением, концентрации диацетон-Ь-сорбозы в раствор, нзмер емой концентратомером 3, уменьшаетс  величина этого параметра, подаваемого на вход функционального блока 11, в результате чего уменьшаетс  произведение концентрации диацетон-и-сорбозы в растворе на его расход, заданное в функщюнальном блоке 11. Сигнал 11 рассогласовани  с функционального блока 11 поступает в регул тор 12 расхода раствора диацетон-L-сорбозы н увеличивает соответственно его велнчину. Сигналы с концентратомеров 3 и 5 диацетон-L-сорбозы и активного хлора, расходомера 6 и измерител  9 температуры низа колонны 1 поступают на вход функционального блока 13, реализующего зави симость (1). При а и dn больших нул , и изменении, например увеличении, температуры низа колонны 1 и изменении, например уменьшении, концентрации активного хлора в растворе гипохлорита натри  блок 13 выдает управл ющий сигнал регул тору 17 на увеличение расхода раствора гипохлорита натри . Сигнал с выхода функционального блока 13 через сумматор 14, на вход которого подаетс  также сигнал с расходомера 6, поступает на вход функционального блока 15. На вход блока 15 поступают также сигналы с 9 I .6 концентратомеров 3 и 4 диацетон-Ьсорбозы и сернокнслого никел , расходомера 6 и измерител  температуры 9 низа колонны 1. Функциональный блок 15 реализует зависимость (2). При . , большем нул , и Ъч меньщем нул , и изменени , например уменьщении , температуры низа колонны 1, изменении , например увеличении расхода раствора гипохлорита натри  и изменении, например уменьшении, концентрации сернокислого никел  в растворе блок 15 вьщает управл ющий сигнал регул тору 16 на увеличение расхода раствора сернокислого никел . При одновременном изменении концентрации диацеTOH-L-сорбозы , сернокислого никел , активного хлора в растворах, расходов диацетон-Lсорбозы и гипохлорита натри , температуры низа колонны 1 блоки 13 и 15 выдают сигналы регул торам 17 и 16 соответственно, чем обеспечиваютс  такие расходы растворов гнпохлорита натри  и сернокислого никел , при которых посто нно имеетс  необходимый избыток окислител  над сырьем и така  концентраци  сернокислого никел  в реакционной массе, при которых зона реакции по высоте колонны 1 смешаетс  в наиболее нижнее положение при заданной нагрузке и температуре низа колонны окислени . Использование данного способа управлени  процессом окислени  диацетон-Ь-сорбозы в производстве аскорбиновой кислоты позвол ет увеличить выход натриевой соли диацетон-2-кето-Ь-гулоновой кислоты на 9% и повысить производительность колонны окислени  на 17-20% за счет оптимального ведени  процесса. Формула изобретени  Способ автоматического управлени  процес ° окислени  диацетон-Ьсорбозы путем регулировани  подачи раствора диацетон-t-сорбозы в зависимости от его расхода и концентрации, подачи раствора сернокислого никел  в зависимости от расходов растворов диацетон-L-сорбозы и гипохлорита натри , подачи раствора гипохлорита натри , стабилизации температуры низа колонны воздействием на подачу гор чей воды в теплообменник и верха колонны воздействием на подачу холодной воды в рубащку верхней части колонны, отличающийс   тем, что, с целью повышени  пронзводительности колонны и выхода целевого продукта, подачу раствора сернокислого никел  корректируют в зависимости от концентрации растворов диацетон-L-сорбозы н сернокнслого никел  и температуры низа колонны , а подачу раствора гипохлорита натри  регулируют в зависимости от концентрации

   79413388

   раствора гипохлорита натри , расхода и кон1. Трудаг Всесоюзной научно-техннческой

   центрации .раствора диацетон-Ь-сорбой. н / конференцнн по производству аскорбиновой температуры низа колонны.кислоты. Белгород, 1974, с. 64.

   Источники информации,2. Авторское свидетельство СССР N« 5668 П,

   прин тые во внимание при экспертизе$ кл. С 07 В 3/00, 1976.

   PacmSop сернокисавю никбпл fucmfejt 8ua tefnon Icafffojtt I. .20 9 ис внии111 ftaemfffi 9ввц91пон L борввли